混合制冷剂发展与应用
制冷剂R1234yf物性及应用发展研究
10.16638/ki.1671-7988.2021.012.057制冷剂R1234yf物性及应用发展研究*宋明浩1，张铁臣1，汪琳琳2（1.河北工业大学能源与环境工程学院，天津300401；2.中国汽车技术研究中心有限公司，天津300300）摘要：作为环保制冷剂之一的R1234yf，其物性参数方面与R134a表现出相似的特征。
R1234yf具有微弱的毒性和可燃性。
文中分析了R1234yf冷凝传热、沸腾传热系数、压降与R134a的差异。
与R134a相比，R1234yf换热性能相似，压降更小，可以通过回热器、强化补气技术及与R134a组成混合工质等方式增强其换热能力。
关键词：R1234yf；传热系数；物性；汽车空调中图分类号：TB61+2 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2021)12-178-04Research on the Physical Properties and Application Developmentof Refrigerant R1234yf *SONG Minghao1, ZHANG Tiechen1, WANG Linlin2( 1.College of Environmental and Energy Engineering, Hebei University of Technology, Tianjin 300401;2.China Automotive Technology and Research Center Co., Ltd., Tianjin 300300 )Abstract:As one of the environmentally friendly refrigerants, R1234yf has similar characteristics with R134a in terms of physical parameters. R1234yf has weak toxicity and flammability. The difference between R1234yf's condensation heat transfer, boiling heat transfer coefficient and pressure drop with R134a is analyzed. Compared with R134a, R1234yf has a weaker heat transfer capacity and a smaller pressure drop. Heat transfer capacity can be enhanced with applying internal heat exchanger(IHX), economized vapor injection(EVI) or mixed refrigerant composed of R1234yf and R134a.Keywords: R1234yf; Heat transfer coefficient; Physcial property; Vehicle air conditionerCLC NO.: TB61+2 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2021)12-178-04前言现在绝大多数汽车空调系统使用的制冷剂是R134a，这种制冷剂属于HFC类制冷剂，由于其高达1430的GWP值，加剧了温室效应，在一定年限前将禁止使用。
制冷技术的发展趋势和应用
制冷技术的发展趋势和应用制冷技术是指用于降低物体温度或保持物体低温的技术手段，广泛应用于家庭、商业和工业领域。
随着科技的发展，制冷技术也在不断进步，本文将从不同角度介绍制冷技术的发展趋势和应用。
一、传统制冷技术的发展趋势1.1 制冷剂的选择传统的制冷技术主要采用氟利昂等化学合成物作为制冷剂，但这些物质存在环境污染和臭氧层破坏的风险。
因此，未来的发展趋势将是使用更环保的制冷剂，如天然气、液氮和液氧等，以减少对环境的损害。
1.2 机械制冷技术的发展机械制冷技术是目前最常用的制冷技术，在新技术的支持下，其效率和性能还将不断提高。
未来，可采用更加精确和先进的控制系统，使制冷系统能够更加智能化、便捷化。
1.3 温度控制系统的改进在一些高精度的工业领域，如半导体、生命科学和太空舱，需要保持极其稳定的低温环境。
因此，未来的发展趋势将是采用更加精确的温度控制技术，确保温度控制系统能够更加准确、高效地运行。
二、新型制冷技术的应用2.1 磁性制冷技术磁性制冷技术利用物质在磁场中放热吸热的特性，实现制冷效果。
与传统制冷技术相比，磁性制冷技术具有环保、节能、可调控性强等优点。
磁性制冷技术已被广泛应用在冷冻箱、制冷车和冷藏柜等家电产品中。
2.2 热电制冷技术热电制冷技术是一种利用热电材料在电场作用下产生制冷效应的新型制冷技术。
相比传统制冷技术，热电制冷技术无需制冷剂，寿命更长、更加可靠。
热电制冷技术已被应用于高精度的医疗设备和精密仪器等领域。
2.3 声波制冷技术声波制冷技术是利用声波在不同介质中传播时会引起压缩和稀薄的物理效应，实现制冷效果的新型技术。
声波制冷技术具有节能、环保、高效等优点，未来将被广泛应用于家庭、商业和工业领域。
2.4 光学制冷技术光学制冷是一种利用光子产生的热效应来降低物体温度的新型制冷技术。
与传统制冷技术相比，光学制冷技术不需要使用制冷剂，消除了对环境的污染。
目前，光学制冷技术已被应用于冷却半导体材料、制冷量子计算机等领域。
制冷空调行业制冷剂现状和发展趋势探析
制冷空调行业制冷剂现状和发展趋势探析摘要：近几年来，随着制冷空调行业的发展，制冷剂的使用越来越受到关注。
虽然我国在这方面已经取得了一些成绩，但是在实际生产中还有很大的发展空间。
在以环境保护为主导的新时期，应加强对制冷空调行业制冷剂的研究，并对其发展趋势进行分析。
目前，制冷剂在制冷空调行业中的应用十分广泛，由于制冷剂的开发和应用与制冷空调产业的发展息息相关，所以有必要对其在国内的应用进行深入的研究。
基于此，本文对制冷空调行业制冷剂现状和发展趋势进行探讨。
关键词：制冷空调；制冷剂；现状；趋势.制冷空调行业的发展，关系到整个社会经济的发展水平，也关系到人民生活的质量。
对于制冷空调行业来说，制冷剂起着非常重要的作用，在这种条件下，要保证所选用的制冷剂符合制冷空调产业的总体发展需要，就需要对制冷空调产业中制冷剂的发展状况及发展趋势进行综合的研究，从而确保人们对制冷空调行业制冷剂有一个全面的认识。
一、制冷空调行业制冷剂现状制冷空调既能为人们提供舒适的生活条件，又能延缓全球变暖的进程。
但是，在常规的制冷空调系统中，氟元素含量较高，随着制冷空调系统的持续运转，将不可避免地引起空气中臭氧的损害，进而威胁到整个社会的稳定性[1]。
在此背景下，要求有关部门参考常规氨基制冷空调，采取行之有效的改造方法，逐步淘汰氟化物，减少其在使用中的危害。
目前，大部分制冷空调行业所使用的制冷剂都是HCFCs，其在空调系统中快速降解，产生大量的CFCs，对城市大气臭氧层结构产生严重的影响。
为此，应尽快制订HCFCs替代调整方案，逐步实现 HCFCs替代，并尽可能使其与我国制冷空调产业的替代标准相一致[2]。
目前，世界上已有多个发达国家和发展中国家逐步实现了HFCs的淘汰，以HFCs取代GCFCs可以有效降低制冷机运行过程中的氟化物排放。
一方面，合成制冷剂。
目前，在国内主要的制冷空调产业中，将继续使用合成制冷剂，取代不合理的常规制冷剂，既能减少生产中的氟化物，又能改善系统的稳定性能，为促进国内制冷空调产业的发展，提供一种行之有效的借鉴。
ODS替代品——混合制冷剂的发展及应用前景分析
有 机 氟 工 业 ２０ ０７年第 １ 期
Ｏｇｎ ｒａ ｏ—Ｆ ｕ ｒ ｅＩ ｄ ｓ ｙ ｌｏｉ ｎ ｕ ｔ ｎ ｒ ・３ ・ ５
ＯＳ Ｄ 替代 品
混合制冷剂 的发展及应用前景分析
丁 洁 李爱君
（ 浙江衢化氟化学有 限公司 ； 浙江 衢州 ３４ ０ ） ２ ０４
自从原 有 的制冷 剂 Ｃ Ｃ 被 证 明对 大 气臭 氧层 Ｆｓ 产 生破坏 作用和存 在 温室 效 应后 ， 内外 寻 找 Ｏ Ｓ 国 Ｄ 替 代品 的努力一 直 没有 停止 。加 上 Ｃ Ｃ 属 于 京 都 Ｆｓ 协议 特别 强调要控 制 的温室 气 体 ， 按照 蒙 特 利 尔 协 议及 其修正案 的规定 ， 发达 国家应 在 ２２ ００年前 完全 淘汰， 发展 中国家也 应在 ２３ ００年停止使 用 。为 了 加速 Ｃ Ｃ 的 替换 进 程 ， 关 部 门制定 了许 多 政 策 Ｆｓ 有 和措 施 ， 制 冷产 品 中 Ｃ Ｃ 为 Ｆ ｓ的替换 起 到 了积 极 而 有效 的作 用 。人 们 环境 保 护 的 意识 不断 加 强 ， 必 势 给制冷 、 空调 业 带来 一 场 “ 色 ” 命 。基 于此 ， 绿 革 更 加快 了国 内外寻 找“ 色” 效制冷剂 的步伐 。 绿 高 世界上 已经采用 的 Ｏ Ｓ Ｄ 替代方案 主要 有三个 ： 一 是美国研制 的制冷剂 Ｈ Ｃ一 ３ａ二 是德 国研制 的制 Ｆ １４ ，
Ｒ ０ａ比较 ， 有更 为微 弱 的可 燃 性 ， ６０ 具 在生 产 和维 修 现场很容易 解决 安全 问题 ； 由于 Ｏ Ｓ替 代 品 选择 任 Ｄ 务急迫繁重 ， 混合制 冷剂 又满 足替代 品 种种 要求 （ 见 表 １， ） 目前 已成为 Ｏ Ｓ Ｄ 最重 要的替代方案 。 目前 ， 制冷 剂 主要 有 共 沸 制冷 剂和 非 共 沸 混合 制 冷剂 两种 。共 沸制 冷剂一般 不需 要修 改原来 使 用 纯 工质 的机器硬 件 ， 过它们 一般都 含有 受控 物质 。 不 大 多数共 沸制冷 剂都是 二元 的 ， 三元 的极 少见 ； 非共 沸制 冷剂 ， 能量 效率 和 冷 量调 节 的重 大 改进 提供 对 了额 外 的机 会 ， 然而 要 求 机 器 部 件 改 变 （ 流 热 交 逆 换器 ）故 只 有 在 新设 计 中考 虑 。而 在 冰箱 换 热 条 ， 件下 ， 利用非 共沸制 冷 剂 等压 变 温 特性 节 能 的潜 力
制冷剂发展史
制冷剂发展史
发展史
制冷剂是建筑、家电、工业生产以及冷链物流等领域中不可缺少的组成部分。
它具有防霉防腐蚀、保护环境、高效降温等优点，用于实现现代冷链物流。
19世纪80年代，梅特南（Carsten）发明了第一种制冷剂，它的发明可以追溯到1830年。
当时，梅特南混合了碳酸酐和氨气，由此制成了第一种制冷剂——乙炔。
从乙炔到今天，制冷剂的发展更加复杂多样。
随着冷冻机技术的发展，碳酸酐成为另一种制冷剂。
它的制冷能力较乙炔的制冷能力更低，但具有很多优点，如不会造成污染，安全性高。
20世纪初，由英国科学家发明的氟利昂制冷剂也得到广泛应用。
氟利昂比碳酸酐或乙炔制冷效率更高，但毒性也很大，存在潜在的环境威胁。
接下来，随着空调设备的发展，人类开始使用氯氟烃作为制冷剂，氯氟烃的制冷能力更佳，但是它也具有高温的潜在环境威胁。
直到20世纪90年代，一种新型的制冷剂开始应用于家电空调和工业设备中，这种制冷剂叫做“氢氟醚”。
它具有更优良的制冷性能，相比氯氟烃，不发生氧化反应，还可有效的抑制缺氧反应，抗腐蚀性能好，使用安全性更高。
随着技术的突飞猛进，21世纪环保制冷剂如碳醇（HFC）、碳醚
（HFO）出现，它们的制冷性能比氢氟醚更好，同时又更加安全，不存在任何潜在危害，非常有利于环境保护。
总之，制冷剂发展史变得越来越复杂，越来越具有创造力。
从乙炔到氢氟醚，再到环保制冷剂，制冷剂的发展历史可以说是非常多元化的。
制冷技术的发展和现代应用
制冷技术的发展和现代应用制冷技术是在19世纪初发展起来的，早期的制冷技术主要是用来制造冰块。
然而，随着科学技术的进步，制冷技术已经广泛应用于许多领域，包括食品加工、医学、冶金、化学、电子等等。
现在，制冷技术已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
1. 制冷技术的起源早在古代，人们就使用过简单的制冷方法。
一些古代文化中，人们用雪和冰来保持食物的新鲜。
在欧洲，人们从中世纪开始，就用简单的方法来冻结食物，比如在天然水源中放置瓶子，然后等待水结冰。
然而，这些方法非常低效，并且只能在寒冷的冬季时使用。
制冷技术的突破发生在19世纪初。
1820年，英国人迈克尔·法拉第发现了磁制冷效应，这是一种制冷技术的基础。
1842年，美国医生约翰·戴维斯·爱瑞斯发明了第一个制造冰块的机器。
这台机器使用了冰塞斯达特（一种受到压缩的蒸汽）来制冷。
这个设备的出现标志着现代制冷技术的开始。
2. 制冷技术的发展随着工业化时代的到来，制冷技术得到了迅速的发展。
20世纪初，美国工程师威廉·克里茨发明了一种制造冷气机的装置，使用了冷凝、蒸发和压缩来制冷。
这个新的装置促进了可控制的空气温度，这在炎热的夏季得到了广泛的应用。
20世纪50年代，制冷技术进一步发展，工程师们发明了制造冷冻食品的装置。
这项技术将食物冻结并保持在零度或更低的温度，尽管这项技术不是那么复杂，但对于现代食品加工业来说，它是必不可少的。
随着对制冷技术的不断改进和应用，现在制冷技术已经发展到了一个新的水平，能够在许多领域发挥着巨大的作用。
3. 现代应用现代制冷技术已经广泛应用于各个领域，其中最主要的是食品加工。
大型食品加工企业都配备有制冷设备，用来保持食品的新鲜和冷冻。
在医药领域，许多药品需要在冷藏条件下保存，这也是制冷技术的重要应用之一。
在科学研究中，制冷技术被用于制造极低温度，从而使得科学家们能够进行一些前所未有的实验。
在工业化生产中，制冷技术也是不可或缺的。
汽车空调制冷剂应用及发展
制冷 剂 ＨＦ ４ 的 替代 Ｃ１ ａ ３
根 据 欧盟 已通 过 的含 氟温 室 气体 控 制法 规 的要 求 ，自２ １ ０ ７ 年１ １ 月 日起 ，欧 盟将 禁止 新生 产 的汽 车 空 调 使 用 Ｇ Ｐ 大于 Ｗ 值 １０ 的制 冷 剂 ，由 于现 在 使 用 的 ＨＦ ３ ａ ５ Ｃ１ ４ 的ＧＷ Ｐ 为 １ ０ ， 值 ３ ０ 故 将 被 禁用 ；在２ １ 年 １ 日至 ２ １ 年 １ 目的６ 间 ，在用 ０ １ 月１ ０ ７ 月１ 年 汽 车 空调 将 按 比例 逐 步 淘汰 Ｇ Ｐ 大于 １ Ｏ Ｗ 值 的制 冷 剂 自２ １ ５ ０ ７ 年１ １ 月 日起 ，将 禁止 所 有汽 车 空调 使 用 Ｇ Ｐ 大于 １ Ｏ 制冷 Ｗ 值 的 ５ 剂 。 因而 ，汽 车空调 使 用￣ Ｇ Ｐ 的制 冷剂 成 为趋 势和 必 然 ， Ｅ Ｗ 值 Ｃ 、碳 氢 化 合物 、Ｈ Ｃ ２ 以及 一 些可 作 为汽 车 空调 制冷 剂 Ｏ２ Ｆ１ ａ ５ 的混合 物成 为研 究热 点 。 （ 合成 工质 的制 冷 剂 １ ） 美 国霍尼 韦尔 （ ｎ ｙ ＨＯ ｅ ｗｅ 公 司 自２ ０ 年 起 开 始 研 发 … Ｏ２ Ｈ Ｃ ３ ａ 混合 物 替代 品 ，开 发 出 了由 四氟 丙烯 （Ｆ Ｃ ＝ Ｈ ） Ｆ １４ 的 Ｃ ３ ＦＣ ２ 和 三氟 碘 甲烷 （ Ｆ １ Ｃ ３） 组成 的二 元 混合 物 （ 四氟丙 烯 为主 ） 以 ，并命 名 为Ｆｕ ｌｄＨ。据 悉 ，该 混 合物 的Ｇ Ｐ 小于 １ ，具 有不 可燃 、 ｉ Ｗ 值 ０ 滑移 温 度 小 、与 原 Ｈ Ｃ ３ ａ Ｆ １ ４ 系统 兼 容 性 能好 等特 性 。 但相 同 的 系统 制冷 量 会有 轻微 的 下 降 ，通 过 下面 方法 解决 。 １） 变或调 改 整膨 胀 阀。２） 变温 度压 力控 制 点或 调整 压缩 机 的吸 气参 数。 改 ３） 热 器 的改 进 或 优 化 （ 别 是蒸 发 器 制 冷 剂 流 动 路径 ） 换 特 。 初 始 的 材 料兼 容 性 测试 没 有 发现 任 何 问 题 ，还 需 要进 一 步 的测 试 。 这种 制 冷 剂是 一 个潜 在 的成 本 及 性 能跟 优越 于 Ｈ Ｃ ３ ａ Ｆ １ ４ 的 替 代物 。 美 国德 尔福 （ ｅｐ ｉ Ｄ ｌｈ） 、通 用汽 车 （ ｎ ｒｌ ｔｒ） 公司 正 Ｇｅ ｅａ Ｍｏｏｓ等 在研 发 以Ｈ Ｃ１ ２ 为制 冷 剂 的汽 车空 调 系统 。 据 其研 究和 试 验 Ｆ ａ ５ 结 果可 知 ，汽 车 空调 系统 使 用 Ｈ Ｃ１ ２ 作 制 冷 剂基 本 无需 更 改 Ｆ ａ ５ 现 有 以 ＨＦ ４ 为 制冷 剂 的 汽 车 空 调 系 统 的 管 路 部 件 及 生产 Ｃ１ ａ ３ 线 ，与 目前 的ＨＦ ３ ａ Ｃ１ ４ 系统 相 比 ，可 提供 相 当甚 至 更优 的制冷 效 果 ，且 性能 系 数更 高 。 Ｏ 值 为零 ，Ｇ Ｐ 为 １ Ｏ 不 溶于 ＤＰ Ｗ 值 ４且 水。 ２ ０ 年 ，在 美 国亚 利桑 那 州凤 凰城 举 行 的 美 国汽车 工程 师 ０３ 协 会 （Ａ ） Ｓ Ｅ新型 制冷 剂研 讨 会上 ，使 用 Ｈ Ｃ ５ ａ Ｆ １ ２ 的测试 车受 到好
自然工质制冷剂应用及发展
自然工质制冷剂应用及发展程念庆刘阳秦鹏（西部建筑抗震勘察设计研究院西安710054西部建筑抗震勘察设计研究院西安710054西安探矿机械厂，陕西西安，710065）前言自从1931年卤代烃制冷剂R21被开发出来后，相继涌现出一大批它的同族化合物，如R12,R114，R22等。
它们以优良的热物性迅速占领了市场。
然而由于其对臭氧层的破坏作用，《蒙特利尔协议》明确禁止了CFC 类和HCFC 类工质的继续使用。
作为这类工质替代品的HFC 类工质，对臭氧层破坏值ODP=0，但是其对地球温室效应的贡献作用不可忽视，《京都议定书》为此对其作了相应的规定，限制使用。
因此，HFC类工质只能作为过渡替代品，寻找ODP 值和GWP 值(温室效应值)均为0 的工质才是努力的方向。
在此情况下，一些曾经被氟利昂淘汰的自然工质重新得到人们的关注，如氨、水、CO2等。
表1比较了几种常用制冷剂的性质，这类物质取自自然，对自然界生态没有破坏。
下面将阐述一些自然工质的应用现状，并对其讨论分析。
1、氨（NH3）氨在制冷领域的应用已经超过了120年，其ODP=0、GWP=0，是一种环境友好的制冷剂。
它具有以下优点：节流损失小，能溶解于水,有漏气现象时易被发现,价格低廉。
氨的临界温度和临界压力分别为132. 3 ℃和11. 33MPa ，高于R22 ( 96. 2 ℃/4. 99MPa ) 和R410A(70. 2 ℃/4. 79MPa)，可在较高的热源温度和冷源温度下实现亚临界制冷循环。
它的标准沸腾温度低( - 33.4 ℃) 。
在冷凝器和蒸发器中的压力适中( - 15 ℃时的蒸发压力为0.24MPa ，30 ℃时的冷凝压力为11.7MPa)，单位容积制冷量大，并且其导热系数大，蒸发潜热也大( - 15 ℃时的蒸发潜热是R12 的8.12 倍) 。
因其优良的传热特性及其低摩尔质量，在相同制冷量下与R12等传统制冷剂相比，氨制冷系统换热器能设计的更为紧凑，管道采用更小直径，因此能使系统建造成本有效减少。
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混合制冷剂的应用与发展
一、前言
自70年代美国教授莫利纳（M.J.Molina）和罗兰（F.S.Rowland）提出CFC破坏同温层中的臭氧层的观点以来，臭氧层的破坏问题已引起越来越多的关注。
87年9月签署了《制破坏大气臭氧层物品的蒙特利尔议定书》，明确了受控物质及其限用时间表。
而受控的CFC目前广泛用于制冷，空调等系统，这势必给这些行业造成巨大的冲击。
因此，尽快找到合适的替代物以逐步取代受控的CFC制冷剂已势在必行。
目前国内外提出的CFC12替代方案近20种。
主要从单一工质和混合工质两个途径着手。
单一工质方面，用HFC134a替代CFC12的呼声甚高。
发达国家已集中注意于HFC134a的应用研究，并已取得初步成果，开始商业化生产。
但一般认为如没有化学合成和物质结构方面的突破，要筛选出具有满意的热物性且无毒不可燃的纯工质实在有限。
为此发展替代制冷剂的另一途径是开展混合工质的研究。
混合制冷剂做为替代制冷剂为我们提供了更多的选择余地。
关键词：混合制冷剂共沸制冷剂非共沸制冷剂
二、混合制冷剂历史发展
混合制冷剂是由两种或两种以上性质不同的制冷剂按一定比例混合，使之达到一定要求的产物。
按相变过程中表现出的特征，混合制冷剂可分为共沸，非共沸和近共沸三类。
在相变过程中，平衡汽相和平衡液相具有相同的成分，即各相中混合物的组分不发生变化，则该种混合物为共沸混合制冷剂。
汽、液相中组分的浓度不同，且在任何浓度比下都不发生共沸现象的混合物称为非共沸混合物。
露点线和泡点线比较接近的称非共沸混合物。
在制冷循环中使用混合制冷剂的尝试至少可以追溯到1888年(R.Piotet)，但当时还没有考虑到混合制冷剂需要满足哪些要求才能使循环性能得到改善。
1939年，G.Maiuri首先提出混合制冷剂的优点是在变温下制冷。
1949年，F.Carr用热力学观点阐述了利用混合制冷剂在变温下制冷达到降低功耗的可能性。
从1961年起，Mcb.rness和ChaPmeu对纯制冷剂、共沸与非共沸制冷剂进行了大量运行测试，发现采用非共沸制冷剂引起了制冷量变化，但在热交换器中的变温过程引起的能量节约仍未考虑。
1975年，Lor-enz首次成功地进行了R12/R11混合物的变温度实验。
现在，在苏联、东德、西德和印度，旨在挖掘制冷装置潜力，使用混合制冷剂的研究一直特别活跃[1]。
三、常用共沸与非共沸制冷剂
（一）共沸制冷剂
现在常用的共沸制冷剂有R500、R502、R503等。
R12/R31用在小型制冷机中代替R12，当蒸发压力相同时，它有较高的容积制冷量与换热流动特性，适用于陈列柜、冷藏车、轿车空调器等。
另外，美国凯利亚公司应用R500当制冷机由60Hz转到50Hz运转时，已测得制冷量不变。
同样R502及R503也有较高的单位容积制冷量。
由RC318/R12组成的共沸制冷剂，Ke值比R12高5-12%，排温低，是最安全的制冷剂。
在一系列条件下，用R501代替R22，可以降低压缩机的热应力以及改善系统中油的循环条件。
R502是六十年代出现的一种共沸制冷剂，有良好的热物理及化学性能。
目前，国外已将R502的使用从开始的全封闭压缩机推广到半封闭和开启式低温压缩机中[2]。
（二）非共沸制冷剂
目前应用较普遍的ODS替代品是R407C和R410A、HFC-32/HFC-134a、HFC-152a/HFC-125，R407C是HFC-32/HFC-125/HFC-134a的三元混合物,其主要优点是能效比、压比接近HCFC-22,可以直接充灌,主要缺点系统泄漏时成分会发生变化,对系统维修及性能产生影响。
R410A是
HFC-32/HFC-125的二元近共沸混合物，温度滑移小,但是排气压力、容积制冷量等较HCFC-22
大很多,无法直接充灌,使用时需要重新设计压缩机及主要部件。
所以R410A只可用于新设计的系统,而现有系统的改造中通常使用R407C。
HFC-161/HFC-125/HFC-32具有以下特点:(1)基
本物性如沸点(或泡点、露点)、临界温度、临界压力、饱和蒸汽压等与HCFC-22比较接近,可考虑直接替代使用。
(2)ODP值为零,对大气臭氧层没有破坏作用。
(3)GWP值远远小于HCFC-22及其主要替代物R407C、R410A,只有HCFC-22的47%, R407C的52%,R410A的46%。
更符合当前保护臭氧层、减小全球温室效应的环保要求。
(4)属于近共沸混合物,温度滑移小
于HCFC-22的主要替代物R407C。
HFC-152a和HFC-125与HCFC-22的蒸汽压曲线比较接近。
HFC-152a的缺陷是具有可燃性,加入一定量的不可燃的HFC-125可以抑制其可燃性,尽管HFC-125的GWP值较高,但当其在混合物中所占比例大大小于GPP值约为0的HFC-152a的情况下,混合物的GWP值将会达到满意的程度[3]。
（三）近共沸制冷剂
常用的近共沸制冷剂有R410A、R134a/R290等。
在美国和日本，R410A成为房间空调和组合空调系统中R22的主要替代物。
R410A是由R32、R125(50%：50%wt)组成的二元近共沸混合工质，无毒不可燃，属安全性制冷剂[4]。
R410A的ODP=0,GWP=0.29,均优于R22(ODP为0.04~0.06,GWP为0.32~0.37)。
R410A的容积制冷量、能效比以及质量流量都与R22非常接近,但蒸发、冷凝压力比R22高。
R410A属于近共沸混合物,相变过程中气液相浓度变化微小,温度滑移小于0.1℃,运行较稳定[5]。
R134a和R290的ODP值均为0,对大气臭氧层没有破坏;它们的绝热指数都小于R22,有利于降低压缩机的排气温度;另外,R134a和R290的化学性质很稳定,无毒,且制冷系统采用矿物油或者烷基苯作为润滑油时,系统的回油性能也可得到改善[6]。
另R134a/R290高低压压力比低于R22、R290、R410a,有利于提高压缩机的效率,具有节能的潜力[7]；这种近共沸制冷剂的单位制冷量与R22和R410a十分接近；它的性能系数与原来的R22制冷剂的性能系数接近，大约为R22的93%；高于R410a的性能系数,约为R410a的1.05倍；此近共沸制冷剂的容积制冷量与R22十分接近，为R22的95%[8]。
四、新一代替代制冷剂开发
HFC-245ca被认为是替代CFC-11和HCFC-123的一种具有前景的替代物,它具有与CFC-11
相近的饱和压力,呈现出好的稳定性及低的毒性,并且对漆包线的侵蚀比HCFC-123有所减轻,但有一定的可燃性。
目前还尚需进行深入研究,确认机组效率和着火的风险性。
HFC-245ca/338mccp混合物也正在研究中[9]。
HFC-236fa目前正被考虑用作高温热泵中HCFC-124的替代物,其运行压力比HCFC-124更接近于CFC-114,在美国海军正考虑用于军用冷
水机组中作为一种很有潜力的长期替代物。
近年来正在对其效率、设备改造要求、稳定性、材料相容性及毒性等问题进行研究。
混合物HFC-236fa/134a/R600a也正研究中。
日本提出了用HFE-245作为HCFC-124的替代,已进行了8年,尚在进一步研究[10]。
五、小结
替代制冷剂已进入一个多元化的时代，混合制冷剂在各个制冷领域的广泛应用具有十分广阔的前景，研究混合制冷剂对于替代制冷剂的发展有很大作用，且寻找能多方面满足人类与环境和制冷装置性能要求的制冷剂的工作仍将继续。
参考文献
[1]李文林.混合制冷剂的研究与发展[J].流体工程，1986(4):60-64.
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